

電気工学では、ドットマーキング規則、または英数字マーキング規則、あるいはその両方を使用して、変圧器の巻線間などの相互誘導コンポーネントの相対的な瞬間極性が同じであることを示すことができます。これらのマーキングは、端子、巻線リード、銘板、回路図、配線図の横にある変圧器ケースに表示されています。
慣例的に、点の付いた巻線の端から変圧器に入る電流は、他の巻線の点の付いた端から出る電流を生成する傾向があります。[引用が必要]
電力システムの保護、測定、制御システムでは、適切な極性を維持することが重要です。計器用変圧器の巻線が逆になっていると、保護リレーが機能しなくなり、電力やエネルギーの測定値が不正確になったり、負の力率が表示されたりすることがあります。並列変圧器の巻線を逆に接続すると、循環電流が発生したり、事実上の短絡が発生したりします。信号回路では、変圧器の巻線を逆に接続すると、アンプやスピーカー システムが誤動作したり、追加するはずの信号がキャンセルされたりすることがあります。
極性
一次巻線と二次巻線のリード線は、一次巻線リード線に入る瞬間的な電流が、あたかも2つのリード線が連続回路であるかのように二次巻線リード線から出る瞬間的な電流をもたらす場合、同じ極性であると言われます。 [1] [2] たとえば、同じコアの周りに並列に巻かれた2つの巻線の場合、極性は同じ端で同じになります。最初のコイルに突然(瞬間的に)電流が流れると、最初のコイルの電流によって生成された磁場が2つのコイルを同じように横切るため、最初のコイルと2番目のコイルの両方で、突然の増加(レンツの法則)に反対する電圧が誘導されます。したがって、2番目のコイルには、最初のコイルの誘導電流と方向が逆の誘導電流が流れます。両方のリード線は連続回路のように動作し、1つの電流が最初のリード線に入り、別の電流が2番目のリード線から出ます。
変圧器の巻線
どの端子が同じ相対極性を示すかを示すために、一般的に 2 つの方法が使用されます。ドットを使用することも、英数字による指定を使用することもできます。英数字による指定は、通常、一次側では H 1、二次側では X 1(巻線が複数ある場合は Y 1、 Z 1)の形式になります。
単相変圧器とは異なり、三相変圧器では巻線構成が異なるため位相シフトが生じることがあります (たとえば、一次側は Y 結線、二次側はデルタ結線)。その結果、H1 ブッシングと X1 ブッシングの指定間で 30 度の位相シフトが生じます。変圧器の銘板にあるベクトル グループに、このような位相シフトに関する情報が記載されています。
端末レイアウト規則
変圧器は、端子の物理的な配置と端子に接続された巻線の極性に基づいて、「加法」または「減法」極性を持つと言われています。北米の変圧器に使用されている慣例では、変圧器の高電圧側に向かって、H1 端子は観察者の右側にあります。概念的に、高電圧端子を隣接する低電圧端子に接続すると、高電圧巻線が定格電圧で励起されているときに、他の 2 つの端子間の合計電圧が高電圧定格と低電圧定格の合計になる場合、変圧器は「加法」と呼ばれます。H1 端子と X2 端子は物理的に隣接しています。「減法」配置では、H1 端子と X1 端子が隣接しており、H2 と X2 の間で測定された電圧は、高電圧巻線と低電圧巻線の差になります。[3]柱上配電用変圧器は加法極性で製造され、計器用変圧器は減法極性で製造されます。マーキングが不明瞭であったり疑わしい場合には、巻線を相互接続して変圧器を励磁し、電圧を測定することでテストを行うことができます。[4]
三相変圧器
電力システムで使用される三相変圧器には、端子間の位相関係を示す銘板が付いています。これは位相図の形になっている場合もあれば、各巻線の内部接続の種類 (Y 型またはデルタ型) を示す英数字コードを使用している場合もあります。[引用が必要]
参照
参考文献
- ^ Knowlton, Archer E. 編 (1949).電気技術者のための標準ハンドブック(第 8 版). McGraw-Hill . pp. 552 §6-15, p. 606 §6-162.
- ^ アレクサンダー、チャールズ (2009)。電気回路の基礎。マグロウヒル。pp.559-560。ISBN 978-0-07352955-4。
- ^ クロフト、テレル、サマーズ、ウィルフォード (1987)。アメリカ電気技師ハンドブック(第 11 版)。マグロウヒル。pp. 5-44–5-45。ISBN 0-07-013932-6。
- ^ 「変圧器の極性」(PDF)。Kilowatt Classroom、LLC。2002年。2022年7月3日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2018年1月16日閲覧。(4ページ)
さらに読む
- Brenner, Egon; Javid, Mansour (1959)。「§18.1 相互インダクタンスの記号と極性」、第18章「磁気回路を含む回路」。電気回路の解析。McGraw-Hill 電気電子工学シリーズ。McGraw -Hill。pp . 589–590 。 2022年7月3日閲覧。
- Harman, Willis W. ; Lytle, Dean W. (1962)。「10-2. 変圧器」。電気および機械ネットワーク: 解析入門。McGraw-Hill 電気および電子工学シリーズ (第 1 版)。米国ニューヨーク: McGraw-Hill Book Company, Inc. / The Maple Press Company、ペンシルベニア州ヨーク。pp. 353–354。LCCN 61-17340 。注文番号 26590。p. 354:
コイルの点線端から点線なし端までの
電圧降下は、もう一方のコイルの点線端に流れ込む電流iによって誘導され、 M di / dtとなります。Mが正であると仮定すると、図 10-3a の 4 つのマークは正確に対応し、自由に入れ替えることができます。図 10-3b の 4 つのマークについても同様です。
- グロスナー、ネイサン (1967)。電子回路用変圧器。マグロウヒル。p. 26。ISBN 0-07024979-2。
- Nahvi, Mahmood; Edminister, Joseph (2002)。Schaum の電気回路の理論と問題の概要。Schaum の理論と問題の概要 / Schaum の概要シリーズ (第 4 版)。McGraw -Hill Professional。p . 338。ISBN 0-07-139307-2. 2022年7月3日閲覧。
- Boylestad, Robert L. (2003). 「セクション 21.8: 相互結合コイルの直列接続」入門回路解析(第 10 版) Prentice Hall . p. 954. ISBN 0-13-097417-X. 2022年7月3日閲覧。
- Parker, Martin R.; Ula, Sadrul; Webb, William E. (2005)。「§2.5.5 'トランスフォーマー' および §10.1.3 '理想的なトランスフォーマー'」。Whitaker, Jerry C. (編)。『エレクトロニクス ハンドブック(第 2 版)』。Taylor & Francis。pp . 172、1017。ISBN 0-8493-1889-0. 2022年7月3日閲覧。
- Kothari, Dwarkadas Prahladadas ; Nagrath, Inder Jit (2010)。「第 3 章 - 変圧器」。電気機械 (第 4 版)。Tata McGraw-Hill。p . 73、§3.7「変圧器のテスト」。ISBN 978-0-07-069967-0. 2022年7月3日閲覧。
- ANSI/IEEE C57.13、計器用変成器に関する米国国家規格要件。
